package 第3周_数据结构基础.第1章数据结构基础_数组;

public class Array<E> {

    /**
     * 不希望用户从外部获取到
     */

    private E[] data;
    /** 有效元素的个数 */
    private int size;

    /**
     * 构造函数，传入数组的容量capacity构造Array
     * @param capacity
     */
    public Array(int capacity){
        data = (E[]) new Object[capacity];
        size = 0;
    }

    public Array(E[] arr){
        data = (E[]) new Object[arr.length];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            data[i] = arr[i];
        }
        size = arr.length;
    }

    public Array(){
        this(10);
    }

    /**
     * 返回数组的有效元素
     * @return
     */
    public int getSize(){
        return size;
    }

    /**
     * 返回数组的容量
     * @return
     */
    public int getCapacity(){
        return data.length;
    }


    /**
     * 返回数组是否为空
     * @return
     */
    public boolean isEmpty(){
        return size == 0;
    }

    /**
     * 向所有元素后添加一个新元素
     * @param e
     */
    public void addLast(E e){
        add(size,e);
    }

    /**
     * 向数组头添加元素
     * @param e
     */
    public void addFirst(E e){
        add(0,e);
    }

    /**
     * 在index位置插入元素e
     * @param index
     * @param e
     */
    public void add(int index, E e){
        if (index < 0 || index > size){
            throw  new IllegalArgumentException("索引输入错误！");
        }
        //如果数组满了 就扩容
        if (size == data.length) {
           resize(2 * data.length);
        }
        for (int i = size - 1; i >= index; i--){
            data[i + 1] = data[i];
        }
        data[index] = e;
        size++;
    }

    /**
     * 获取index索引位置的元素
     * @return
     */
    public E get(int index){
        if (index < 0 || index > size){
            throw  new IllegalArgumentException("索引输入错误！");
        }
        return data[index];
    }

    public E getFirst(){
        return get(0);
    }

    public E getLast(){
        return get(size - 1);
    }

    /**
     * 修改index索引位置的元素为e
     * @param index
     * @param e
     */
    public void set(int index, E e){
        if (index < 0 || index > size){
            throw  new IllegalArgumentException("索引输入错误！");
        }
        data[index] = e;
    }

    /**
     * 查找数组中是否存在元素e
     * @param e
     * @return
     */
    public boolean contains(E e){
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (data[i].equals(e)){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    /**
     * 查找元素e所在的索引，如果不存在元素e，则返回-1
     * @param e
     * @return
     */
    public int find(E e){
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if (data[i].equals(e)){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 输入索引，删除该索引下的元素的值,返回被删除的值
     * @param index
     */
    public E remove(int index){
        if (index < 0 || index > size){
            throw  new IllegalArgumentException("索引输入错误！");
        }

        E ret = data[index];

        for (int i = index + 1; i < size; i++) {
            data[i - 1] = data[i];
        }
        size--;

        //如果数组中使用的内存少于数组最大内存的一半，则进行缩容
        if (size == data.length / 4 && data.length / 2  != 0){
            resize(data.length / 2 );
        }

        return ret;
    }

    /**
     * 删除数组的第一个元素，返回删除的元素
     * @return
     */
    public E removeFirst(){
        return remove(0);
    }

    /**
     * 删除数组的最后一个元素，返回删除的元素
     * @return
     */
    public E removeLast(){
        return remove(size - 1);
    }

    /**
     * 从数组中删除元素e，用户已经提前知道是什么了，所以不用返回
     * @param e
     */
    public void removeElement(E e){
        int index = find(e);
        if (index != -1){
            remove(index);
        }
    }

    public void swap(int i, int j){
        if (i < 0 || i >= size || j < 0 || j >= size){
            throw new IllegalArgumentException("索引错误");
        }

        E t = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = t;
    }

    @Override
    public String toString(){
        StringBuilder res = new StringBuilder();
        res.append(String.format("Array：size = %d ，capacity = %d\n", size, data.length));
        res.append('[');
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            res.append(data[i]);
            //判断是否是数组的最后一个元素
            if (i != size - 1){
                res.append(", ");
            }
        }
        res.append(']');
        return res.toString();
    }

    /**
     * 扩容
     * @param newCapacity
     */
    private void resize(int newCapacity){
        E[] newData = (E[]) new Object[newCapacity];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            //将原数组中的每个元素都放到新数组里面来
            newData[i] = data[i];
        }
        //然后改变指针指向
        data = newData;
    }

}
